Contrôleur d'arrêt et de sens de rotation KFD2-SR2-Ex2.W.SM Construction Caractéristiques • • • • • • • • • Barrière isolée à 2 voies Alimentation 24 V CC (Power Rail) Entrées pour contact ou NAMUR Valeurs de déclenchement de séquence sélectionnables 2 sorties relais Shunt de démarrage Mode de fonctionnement sélectionnable Surveillance de défaut de ligne Jusqu'à SIL 2 selon IEC 61508 Face avant Bornes débrochables bleues 1 2 4 5 3 6 LED verte : Alimentation KFD2-SR2-Ex2.W.SM 1 OUT CHK PWR LED jaune : Sortie relais I Fonction Cette barrière isolée est utilisée pour des applications en sécurité intrinsèque. Il s'agit d'un contrôleur d'arrêt/de vitesse nulle qui accepte les impulsions de fréquence d'entrée et déclenche une sortie lorsque la fréquence chute sous une valeur sélectionnée. 2 Commutateur S1 : Fréquence limite S1 S2 S3 LED jaune : Sortie relais II I LED clignotante rouge : Erreur II Commutateur S2 : Fréquence limite 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Commutateur S3 : Shunt de démarrage/ Détection du sens de rotation Deux valeurs de shunt au démarrage sont disponibles. Cet appareil peut également servir à déterminer le sens de rotation. Bornes débrochables vertes En cas d'erreur, les relais reviennent à un état non alimenté et les LED indiquent le défaut conformément à la norme NAMUR NE44. Les LED de diagnostic disponibles indiquent la détection de la rotation, le point de déclenchement limite, la présence d'une tension et les erreurs matérielles. Cet appareil se programme facilement à l'aide de commutateurs situés sur la face avant de l'appareil. 2 Un signal de message d'erreur collectif unique est disponible en cas d'utilisation avec le système de rail d'alimentation. Pour de plus amples informations, veuillez vous référer au site www.pepperl-fuchs.com. Date de publication 2016-09-13 11:47 Date d'édition 2016-09-13 132964_fra.xml Raccordement KFD2-SR2-Ex2.W.SM 1+ I 2+ 10 kΩ 10 kΩ 3- 7 8 9 I 10 11 12 II 14+ 15- 24 V DC 400 Ω ≤ R ≤ 2 kΩ 4+ II 5+ 10 kΩ 10 kΩ 6400 Ω ≤ R ≤ 2 kΩ Zone 0, 1, 2 Div. 1, 2 Reportez-vous aux « Remarques générales sur les informations produit de Pepperl+Fuchs ». Groupe Pepperl+Fuchs États-Unis : +1 330 486 0002 Allemagne : +49 621 776 2222 www.pepperl-fuchs.com [email protected] [email protected] ERR 24 V DC Power Rail Singapour : +65 6779 9091 [email protected] Zone 2 Div. 2 1 Caractéristiques techniques KFD2-SR2-Ex2.W.SM Caractéristiques générales Type de signal Entrée binaire programmation par des commutateurs DIL et programmation par câblage Alimentation Raccordement Tension assignée Puissance absorbée "Power Rail" ou bornes 14+, 15Un 20 ... 30 V DC ≤ 1,5 W Entrée Raccordement entrée I: bornes 1+, 2+, 3- ; entrée II: bornes 4+, 5+, 6- Valeurs assignées selon EN 60947-5-6 (NAMUR) Tension à vide/courant de court-circuit env. 8 V DC / env. 8 mA Point de commutation/course différentielle 1,2 ... 2,1 mA / env. 0,2 mA Surveillance de défaut de ligne coupure I ≤ 0,1 mA , court-circuit I > 6 mA Entrée de commande alimentation des détecteurs env. 8,2 V, impédance 1,2 kΩ Durée d'impulsion > 200 µs pour une détection d'arrêt, > 250 µs pour une détection du sens de rotation Sortie Raccordement sortie I : bornes 7, 8, 9 ; sortie II : bornes 10, 11, 12 Sortie relais 2 contacts inverseurs Chargement du contact 253 V C.A. / 2 A / cos φ > 0,7; 126,5 V C.A. / 4 A / cos φ > 0,7; 40 V C.C. / 2 A charge résisitive courant minimal de commutation 2 mA / 24 V DC Retard à l'appel/à la retombée env. 20 ms / env. 20 ms 107 cycles de manoeuvre Durée de vie mécanique Fréquence de coupure fmax pour une détection d'arrêt : 0,1 Hz; 0,5 Hz; 2 Hz; 10 Hz réglable par des commutateurs DIL (S1 et S2) Caractéristiques de transfert Précision 5 % (S3 = I), 30 % (S3 = II) Shunt de démarrage 5 s ou 20 s, programmable par câblage Gamme de fréquence ≤ 2 kHz Détection du sens de rotation différence de phase de 90° entre les signaux des entrées 1 et 2, recouvrement ≥ 125 µs Séparation galvanique Entrée/Sortie isolation de base selon IEC/EN 61010-1, tension d'isolation nominale de 300 Veff Entrée/alimentation isolation de base selon IEC/EN 61010-1, tension d'isolation nominale de 300 Veff Sortie/alimentation isolation de base selon IEC/EN 61010-1, tension d'isolation nominale de 300 Veff Sortie/sortie isolation de base selon IEC/EN 61010-1, tension d'isolation nominale de 300 Veff Conformité aux directives Compatibilité électromagnétique Directive CEM selon 2014/30/EU EN 61326-1:2013 (sites industriels) Basse Tension Directive basse tension EN 61010-1:2010 Date de publication 2016-09-13 11:47 Date d'édition 2016-09-13 132964_fra.xml Conformité Compatibilité électromagnétique NE 21:2006 Degré de protection IEC 60529:2001 Entrée EN 60947-5-6:2000 Conditions environnantes Température ambiante -20 ... 60 °C (-4 ... 140 °F) Caractéristiques mécaniques Degré de protection IP20 Masse env. 150 g Dimensions 20 x 119 x 115 mm , type de boîtier B2 Fixation sur un rail DIN de montage de 35 mm selon EN 60715:2001 Données d'application relatives aux zones à risque d'explosion Certification d'examen CE de type PTB 00 ATEX 2080 Groupe, catégorie, type de protection ¬ II (1)G [Ex ia Ga] IIC ¬ II (1)D [Ex ia Da] IIIC ¬ I (M1) [Ex ia Ma] I Entrée Ex ia Tension Courant Puissance Alimentation Uo 10,5 V Po 34 mW (caractéristique linéaire) Io Tension de sécurité maximale Um 13 mA 253 V C.A. / 125 V CC (Attention ! Um n'est pas la tension assignée.) Reportez-vous aux « Remarques générales sur les informations produit de Pepperl+Fuchs ». Groupe Pepperl+Fuchs États-Unis : +1 330 486 0002 Allemagne : +49 621 776 2222 www.pepperl-fuchs.com [email protected] [email protected] Singapour : +65 6779 9091 [email protected] 2 Caractéristiques techniques KFD2-SR2-Ex2.W.SM Sortie Chargement du contact 253 V C.A. / 2 A / cos φ > 0,7; 126,5 V C.A. / 4 A / cos φ > 0,7; 40 V C.C. / 2 A charge résisitive Tension de sécurité maximale Um 253 V C.A. (Attention! La tension assignée peut être plus faible.) Tension de sécurité maximale Um 40 V CC (Attention ! Um n'est pas la tension assignée.) Groupe, catégorie, type de protection, classe de température ¬ II 3G Ex nA nC IIC T4 Sortie de message d'erreur Certificat de conformité TÜV 99 ATEX 1493 X Sortie Chargement du contact 50 V C.A. / 4 A / cos φ > 0,7; 40 V C.C / 2 A charge résisitive Séparation galvanique Entrée/Sortie isolation électrique sécurisée IEC/EN 60079-11, valeur de tension de crête 375 V Entrée/alimentation isolation électrique sécurisée IEC/EN 60079-11, valeur de tension de crête 375 V Conformité aux directives Directive 2014/34/UE EN 60079-0:2012+A11:2013 , EN 60079-11:2012 , EN 60079-15:2010 Certifications internationales Agrément FM Control Drawing No. 116-0035 Homologation CSA Control Drawing Homologation IECEx Homologué pour No. 116-0047 IECEx PTB 11.0034 [Ex ia Ga] IIC, [Ex ia Da] IIIC, [Ex ia Ma] I Informations générales Respectez, le cas échéant, les certificats de contrôle de type CE, les attestations de conformité, les déclarations de conformité et les notices d'utilisation. Vous trouverez ces informations sur le site www.pepperlfuchs.com. Date de publication 2016-09-13 11:47 Date d'édition 2016-09-13 132964_fra.xml Informations complémentaires Reportez-vous aux « Remarques générales sur les informations produit de Pepperl+Fuchs ». Groupe Pepperl+Fuchs États-Unis : +1 330 486 0002 Allemagne : +49 621 776 2222 www.pepperl-fuchs.com [email protected] [email protected] Singapour : +65 6779 9091 [email protected] 3 Caractéristiques techniques KFD2-SR2-Ex2.W.SM Principe de fonctionnement Il est possible de sélectionner le fonctionnement du contrôleur d'arrêt avec shunt au démarrage (S3 = I) ou avec surveillance du sens de rotation (S3 = II) au moyen des commutateurs DIP. S3: I Fonctionnement : II Contrôleur d'arrêt avec shunt au démarrage Contrôleur d'arrêt avec surveillance du sens de rotation Entrée I : Entrée d'impulsion 1 : NAMUR contacts (sans écart) Entrée d'impulsion 1 : NAMUR contacts (sans écart) Entrée II : Shunt au démarrage : borne de contact 4 + 6 : 20 secondes borne de contact 5 + 6 : 5 secondes Entrée d'impulsion 2 : NAMUR contacts (sans écart) Sortie I : MIN/passif MIN/passif Sortie II : MIN/actif Sens de rotation/erreur Contrôleur d'arrêt avec shunt au démarrage (S3 = I) Si la fréquence devient inférieure à la valeur de déclenchement réglée avec les commutateurs DIP S1 et S2, le contrôleur d'arrêt avec shunt au démarrage fait basculer la sortie I en mode passif et la sortie II en mode actif. L'entrée I permet de surveiller la fréquence des fronts de montée de courant. Les transmetteurs de signaux peuvent être des détecteurs conformes à la norme EN 60947-5-6 (NAMUR) ou des contacts. L'entrée I est surveillée pour déceler des ruptures de câble/courts-circuits. Il est possible de déclencher un shunt au démarrage via l'entrée II. Il est possible de sélectionner une durée de shunt au démarrage entre 5 et 20 secondes au moyen d'un pont (déclenchement de démarrage) ou d'un signal de déclenchement externe. Lors de la temporisation de shunt au démarrage, les sorties assument l'état « pas d'arrêt ». Dans ce cas, les ruptures de câble/courtscircuits ne sont pas surveillés au niveau de l'entrée II. Valeur de déclenchement Hystérésis Commutateur S2 0,1 Hz 0,02 Hz I I 0,5 Hz 0,1 Hz I II 2 Hz 0,4 Hz II I 10 Hz 2 Hz II II Sortie I Commutateur S1 Mode de fonctionnement MIN/passif active passive f Point de commutation Sortie II Mode de fonctionnement MIN/actif passive Point de commutation f Date de publication 2016-09-13 11:47 Date d'édition 2016-09-13 132964_fra.xml active Reportez-vous aux « Remarques générales sur les informations produit de Pepperl+Fuchs ». Groupe Pepperl+Fuchs États-Unis : +1 330 486 0002 Allemagne : +49 621 776 2222 www.pepperl-fuchs.com [email protected] [email protected] Singapour : +65 6779 9091 [email protected] 4 Caractéristiques techniques KFD2-SR2-Ex2.W.SM Contrôleur d'arrêt avec surveillance du sens de rotation (S3 = II) L'appareil offre également une surveillance d'arrêt avec surveillance du sens de rotation comme alternative à la surveillance d'arrêt avec shunt au démarrage. Les valeurs de déclenchement sont identiques à celle de la surveillance d'arrêt avec shunt au démarrage. Un signal décalé de 90° par rapport à l'entrée I doit être appliqué à l'entrée II ; dans ce contexte, un chevauchement minimum des signaux doit être assuré. Les transmetteurs de signaux aux entrées I et II peuvent être des détecteurs conformes à la norme DIN EN 60947-5-6 (NAMUR) ou des contacts. Les deux entrées sont surveillées pour déceler des défaillances de câbles. La sortie I est utilisée pour le signalement des arrêts et bascule sur un état non alimenté (passif) en cas d'arrêt. La sortie II bascule sur un état actif lorsque le sens de rotation correspond au sens des aiguilles d'une montre. En cas de détection d'une rotation dans le sens inverse des aiguilles d'une montre ou d'un chevauchement de signal manquant, la sortie II bascule sur un état non alimenté (passif). Dans ce cas, on peut conclure à un détecteur mal réglé ou défectueux. Si le détecteur au niveau de l'entrée I est mal réglé ou défectueux, l'entrée II est utilisée pour la surveillance d'arrêt. Signal Signal Entrée I On Off t Entrée II On Off ≥125 µs Entrée I On Off t Entrée II On t Off ≥125 µs t Comportement en cas de dysfonctionnement : • Surveillance pour déceler des défaillances de câble • Surveillance continue de l'appareil afin de détecter les erreurs dans la mémoire interne Si une erreur se produit, les deux relais passent en mode sécurisé, les LED rouges indiquent l'erreur et un message d'erreur collectif est généré via le rail d'alimentation. Conseil d'utilisation pour applications SIL2 (sécurité fonctionnelle) Veiller à ce que les relais ne soient pas alimentés (passif) en cas de condition critique de l'application. Puis, en cas de défaillance d'alimentation (relais non alimenté, passif), il n'est pas possible de mettre le relais en état critique de sécurité (alimenté). Exemple 2 : Le refroidissement d'un processus critique au moyen de ventilateurs/pompes de refroidissement doit être surveillé. L'état critique de sécurité correspond à l'arrêt des ventilateurs/pompes (surchauffe). Pour cette raison, une alarme doit être déclenchée lors de la mise hors tension d'un relais (passif). Tant que les ventilateurs ou les pompes fonctionnent (condition de sécurité), le relais est alimenté (actif). Ce fonctionnement de l'appareil peut être obtenu avec « Contrôleur d'arrêt avec shunt au démarrage » (S3 = I) et « Contrôleur d'arrêt avec sens de rotation et signalement » (S3 = II). Date de publication 2016-09-13 11:47 Date d'édition 2016-09-13 132964_fra.xml Exemple 1 : La protection pour arbre pivotant doit rester verrouillée et en place jusqu'à l'immobilisation de l'arbre. L'état critique de sécurité correspond à la rotation de l'arbre (risque de blessure). Pour cette raison, le verrouillage de la protection doit être effectué au moyen d'un relais non alimenté (passif). Le relais doit uniquement être alimenté (actif) une fois l'arbre immobilisé (condition de sécurité). Ce fonctionnement de l'appareil ne peut être obtenu qu'avec « Contrôleur d'arrêt avec shunt au démarrage » (S3 = I) et contrôle de la protection avec le relais 2. Reportez-vous aux « Remarques générales sur les informations produit de Pepperl+Fuchs ». Groupe Pepperl+Fuchs États-Unis : +1 330 486 0002 Allemagne : +49 621 776 2222 www.pepperl-fuchs.com [email protected] [email protected] Singapour : +65 6779 9091 [email protected] 5 Caractéristiques techniques KFD2-SR2-Ex2.W.SM Puissance de commutation maximum des contacts de sortie Charge résistive Charge résistive I (A) 4 Durée de vie électrique max. 105 cycles de commutation 2 1 Durée de vie électrique max. 2,5 x 105 cycles de commutation 0.5 0.2 20 40 100 200 115 250 U (V) Le nombre maximum de cycles de commutation dépend de la charge électrique. Il peut être plus élevé en cas d'application de tension ou de courant réduit. Accessoires Modules d’alimentation KFD2-EB2 Le module de distribution d’alimentation est utilisé pour alimenter les appareils en tension 24 V CC via le rail d’alimentation Power Rail. Le module de distribution d'alimentation est protégé par un fusible et peut alimenter jusqu'à 150 appareils distincts, selon de la consommation de chacun des appareils. Un contact mécanique isolé galvaniquement utilise le rail d’alimentation Power Rail pour transmettre les messages collectifs d’erreur. Rail d’alimentation Power Rail UPR-03 Le rail d’alimentation Power Rail UPR-03 est une unité complète composée d’un insert électrique et d’un rail profilé en aluminium de 35 mm x 15 mm. Pour réaliser le contact électrique, les appareils à alimenter doivent simplement être insérés sur le rail. Rail profilé Profile Rail K-DUCT avec rail d’alimentation Power Rail Le rail profilé K-DUCT est un rail profilé en aluminium avec rail d’alimentation Power Rail intégré et deux goulottes de câbles intégrales pour câbles système et de terrain. Grâce à ce dispositif, aucun guide de câble supplémentaire n’est nécessaire. Date de publication 2016-09-13 11:47 Date d'édition 2016-09-13 132964_fra.xml Le rail d’alimentation Power Rail et le rail profilé Profile Rail ne doivent pas être alimentés via les bornes d'alimentation des modules individuels ! Reportez-vous aux « Remarques générales sur les informations produit de Pepperl+Fuchs ». Groupe Pepperl+Fuchs États-Unis : +1 330 486 0002 Allemagne : +49 621 776 2222 www.pepperl-fuchs.com [email protected] [email protected] Singapour : +65 6779 9091 [email protected] 6